DE102005057025B4

DE102005057025B4 - Illuminated control element

Info

Publication number: DE102005057025B4
Application number: DE102005057025A
Authority: DE
Inventors: Thomas Ofenhitzer
Original assignee: Preh GmbH
Current assignee: Preh GmbH
Priority date: 2005-07-15
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2008-09-25
Anticipated expiration: 2025-12-01
Also published as: DE102005057025A1

Abstract

Bedienelement mit einem als Drehknopf ausgebildeten Bedienknopf (2) für den Einbau in ein Kraftfahrzeug, mit einem zwischen einem Leuchtmittel (4) und dem Bedienknopf (2) angeordneten, drehfest mit dem Bedienknopf (2) verbundenen Lichtleitelement (3), wobei mittels des Lichtleitelementes (3) zumindest der Bedienknopf (2) ausleuchtbar ist und das Lichtleitelement (3) in eine hohle Innenseite (13) des Bedienknopfes (2) hineinreicht, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil einer in Richtung der Innenseite (13) des Bedienknopfes (2) weisende Oberfläche (12) des Lichtleitelementes (3) das Licht (P3) diffus streuend ausgebildet ist und die Innenoberfläche (17) eines Oberteils (10) des Bedienknopfes (2) eine kugelabschnittsförmige oder kegelförmige Innengeometrie (15) aufweist und die Innengeometrie (15) das Licht (P3) streuend und/oder leitend ausgebildet ist.operating element with a knob designed as a knob (2) for installation in a motor vehicle, with one between a light source (4) and the control knob (2) arranged rotatably with the control knob (2) connected light-guiding element (3), wherein by means of the light-guiding element (3) at least the control knob (2) can be illuminated and the light guide (3) extends into a hollow inside (13) of the control knob (2), characterized in that at least a part of a in the direction the inside (13) of the control knob (2) facing surface (12) of the light-guiding element (3), the light (P3) is designed to be diffusely scattering is and the inner surface (17) of an upper part (10) of the control knob (2) a spherical segmental or conical Internal geometry (15) and the internal geometry (15) the light (P3) is formed scattering and / or conductive.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bedienelement mit einem als Drehknopf ausgebildeten Bedienknopf für den Einbau in ein Kraftfahrzeug, mit einem zwischen einem Leuchtmittel und dem Bedienknopf angeordneten, drehfest mit dem Bedienknopf verbundenen Lichtleitelement, wobei mittels des Lichtleitelementes zumindest der Bedienknopf ausleuchtbar ist und das Lichtleitelement in eine hohle Innenseite des Bedienknopfes hineinreicht.The The invention relates to a control element with a trained as a rotary knob Control knob for the Installation in a motor vehicle, with one between a light source and the control knob arranged, rotatably connected to the control knob light guide, at least the control knob can be illuminated by means of the light-guiding element is and the light guide in a hollow inside of the control knob extends.

In der Automobilindustrie ist es üblich, die Bedienelemente, wie beispielsweise Taster, Drehsteller, Schalter, etc., mit einer Beleuchtung zu versehen, um dem Bediener das Auffinden und Bedienen zu ermöglichen oder zu erleichtern. Die Beleuchtung kann dabei unmittelbar im Bedienelement als Such- und Funktionsbeleuchtung integriert oder als eine das Bedienelement umgebende Korona-Beleuchtung oder als eine das Bedienelement umgebende beleuchtete Blende ausgeführt sein. In verschiedenen Kraftfahrzeugen sind auch Kombinationen dieser Hinterleuchtung vorgesehen, wobei auch eine Hinterleuchtung der gesamten Einbaubereiche des Bedienelementes üblich ist, so dass das Licht zwischen den Spalten zwischen dem Bedienelement und dem das Bedienelement umgebenden Rahmen, der beispielsweise ein Armaturenbrett, eine Mittelarmlehne oder ein Teil des Interieurs des Kraftfahrzeugs sein kann, austritt.In the automotive industry it is common the controls, such as buttons, turntables, switches, etc., to provide lighting to the operator to find and to enable operation or to facilitate. The lighting can be directly in the control integrated as search and function lighting or as one Control element surrounding corona lighting or as a control be executed surrounding illuminated panel. In different Motor vehicles are also provided combinations of this backlight, whereby a backlighting of the entire installation areas of the Operating element usual is so the light between the columns between the control and the surrounding the control frame, for example a dashboard, a center armrest or part of the interior of the motor vehicle can be, exits.

Unterschieden wird hierbei zwischen einer Suchbeleuchtung und einer Funktionsbeleuchtung sowie zwischen einem Tag- und einem Nacht-Design. Für jede dieser unterschiedlichen Beleuchtungsstärken des Bedienelementes ist eine mehr oder weniger starke Hinterleuchtung notwendig. Um das Licht an die jeweiligen Positionen am Bedienelement zu leiten, werden im Inneren der Bedienelemente oder Bedienknöpfe vielfach Lichtleitelemente verwendet, die das Licht, das beispielsweise aus einer LED oder einer Glühlampe austritt, an die dafür vorgesehene Position leitet.differences This is between a search light and a function lighting as well between a day and a night design. For each of these different ones illuminance of the control is a more or less strong backlight necessary. To move the light to the respective positions on the control to guide, inside the controls or control buttons often Light-guiding elements used that light, for example, out a LED or a light bulb exit, to the designated Heading.

Ein Bedienelement, das mit einem Lichtleitelement versehen ist, ist aus der DE 102 55 480 B3 bekannt. Eine im Inneren des Bedienknopfes des Bedienelementes angeordnete Lichtquelle ist hierbei unterhalb eines als pilzartig beschreibbaren Lichtrotors an geordnet. Das Licht der Lichtquelle wird somit ausgehend von der Lichtquelle in dem Lichtrotor in Richtung einer, den Bedienknopf umgebenden Lichtführung umgelenkt.An operating element, which is provided with a light-guiding element, is made of DE 102 55 480 B3 known. A light source arranged in the interior of the control knob of the operating element is hereby arranged below a light rotor which can be described as a mushroom type. The light of the light source is thus deflected starting from the light source in the light rotor in the direction of a light guide surrounding the control knob.

Aus der DE 103 42 325 A1 ist ein gattungsgemäßes Bedienelement mit einem Drehknopf und einem in dem Drehknopf integrierten pilzförmig ausgebildeten Lichtrotor bekannt. Beschrieben ist der Aufbau eines Bedienelementes, bei dem das Licht einer Lichtquelle in den Lichtrotor hineingeleitet und umgelenkt wird. Dabei gelangt das Licht in eine den Bedienknopf des Betätigungselementes umgebende Lichtführung, wodurch eine Koronabeleuchtung und eine Beleuchtung einer den Bedienknopf umgebenden Blende ermöglicht wird. Um das Licht in eine im Bedienknopf angeordnete Symbolik zu leiten, ist im Inneren des Bedienknopfes ein weiterer Lichtstein angeordnet, durch den das Licht, aus dem Lichtrotor kommend, an eine Symbolik im Bedienknopf weitergeleitet wird.From the DE 103 42 325 A1 is a generic control with a knob and an integrated in the knob mushroom-shaped light rotor known. Described is the structure of an operating element, in which the light of a light source is guided into the light rotor and deflected. In this case, the light enters a surrounding the control knob of the actuator light guide, creating a corona illumination and illumination of the control knob surrounding aperture is made possible. In order to direct the light into a symbolism arranged in the control knob, another light block is arranged in the interior of the control knob, through which the light, coming from the light rotor, is forwarded to a symbol in the control knob.

Aus der DE 44 25 577 C2 ist ein beleuchtbarer Schalter für ein Kraftfahrzeug, mit einer transparenten Tastenkappe bekannt. Um die Hinterleuchtung der Schalterkappe zu verbessern und die Lichtintensität zum Anzeigen von Symbolen zu erhöhen, ist hierin die Lichtaustrittsfläche aufgeraut, wodurch das austretende Licht diffus gestreut wird.From the DE 44 25 577 C2 is an illuminated switch for a motor vehicle, known with a transparent keycap. In order to improve the backlighting of the switch cap and to increase the light intensity for displaying symbols, the light exit surface is roughened here, whereby the exiting light is diffused.

Ein Problem bei derartigen Bedienelementen ist es, eine ausreichende Hinterleuchtung des Bedienknopfes zu erreichen.One Problem with such controls is to provide adequate To achieve backlighting of the control knob.

Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, einen Bedienknopf zu entwickeln, der mit minimalem konstruktivem Aufwand und kostengünstig eine gleichmäßige Hinterleuchtung des Bedienknopfes ermöglicht und der darüber hinaus das Licht im Bedienknopf derart weiterleitet, dass eine ausreichende Lichtintensität vorhanden ist, um Symbole oder Anzeigen auf dem Bedienknopf sichtbar zu machen.outgoing It is an object of the invention to provide to develop a control knob that with minimal constructive Effort and cost a uniform backlighting of the control knob allows and the above addition, the light in the control knob forwards such that a sufficient Light intensity available is to visualize symbols or displays on the control knob.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, dass eine in Richtung einer Innenseite des Bedienknopfes weisende Oberfläche des Lichtleitelementes das Licht diffus streuend ausgebildet ist und die Innenoberfläche eines Oberteils des Bedienknopfes eine kugelabschnittsförmige oder kegelförmige Innengeometrie aufweist und die Innengeometrie das Licht streuend und/oder leitend ausgebildet ist.The inventive task is solved by that pointing in the direction of an inside of the control knob surface of the light-guiding element, the light is diffusely scattering and the inner surface a top of the control knob a spherical segment or conical Inner geometry has and the inner geometry, the light scattering and / or is conductive.

Durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Lichtleitelementes im Inneren des Bedienknopfes ist nun die Möglichkeit geschaffen, mit minimalstem konstruktivem Aufwand eine gleichmäßige Hinterleuchtung im Bedienknopf zu gewährleisten. Darüber hinaus ist es sehr leicht möglich, eine diffus streuende Auskoppelfläche des Lichtes am Lichtleitelement zu realisieren, so dass ein kostengünstiges Fertigen eines derartigen Bedienknopfes möglich ist. Durch die diffuse Auskoppelfläche im Inneren des Bedienelementes wird im Gegensatz zum Stand der Technik sehr viel mehr Licht in den Bedienknopf geleitet, wodurch auch bei notwendigen dickeren Wandstärken am Bedienknopf eine ausreichende Lichtintensität zur Hinterleuchtung und Durchleuchtung von transparenten oder transluzenten Flächen am Bedienknopf zur Verfügung steht.The inventive construction of the light-guiding element in the interior of the control knob, the possibility is now created to ensure a uniform backlight in the control knob with minimal design effort. In addition, it is very easily possible to realize a diffusely scattering outcoupling surface of the light at the light guide, so that a cost-finished manufacture of such a control knob is possible. Due to the diffuse coupling-out surface in the interior of the control much more light is directed into the control knob in contrast to the prior art, which even with thicker wall thicknesses on the control knob sufficient light intensity for backlighting and fluoroscopy of transparent or translucent surfaces on the operator button is available.

In einer vorteilhaften Ausgestaltungsvariante der Erfindung ist der gesamte untere Teil des Bedienknopfes, der den Boden des Bedienknopfes bildet, als Lichtleitelement ausgeführt, so dass das Licht über eine große Fläche in das Innere des Bedienknopfes einleitbar ist. Hierbei ist es erfindungsgemäß vorstellbar, lediglich einen geringen Teil der der Innenseite zugewandten Oberfläche diffus streuend oder auch die gesamte Oberfläche diffus streuend auszubilden. Je nach benötigter Lichtintensität im Inneren des Bedienknopfes ist es somit möglich, eine spezifische Lichtintensität in Bereichen oder im gesamten Inneren des Bedienknopfes zur Verfügung zu stellen.In an advantageous embodiment variant of the invention is the entire lower part of the control knob, the bottom of the control knob forms, designed as a light-guiding element, so that the light over a size area in the interior of the control knob is introduced. It is conceivable according to the invention only a small part of the inside facing surface diffuse scattering or to form the entire surface diffusely scattering. Depending on the required Light intensity inside the control knob, it is thus possible to have a specific light intensity in areas or to provide it in the entire interior of the control knob.

Erfindungsgemäß ist es darüber hinaus vorstellbar, den Bedienknopf im Inneren kugelabschnittsförmig oder kegelförmig auszubilden, und darüber hinaus diese kugelabschnittsförmigen oder kegelförmigen Bereiche das Licht streuend auszubilden, wodurch eine weitere Erhöhung der Lichtintensität erreicht wird.It is according to the invention about that also conceivable, the control knob in the interior of a spherical segment or conical to train and above In addition, these spherical segment-shaped or cone-shaped Areas to form the light scattering, thereby further increasing the Light intensity is reached.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.following the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment.

Es zeigtIt shows

1 ein Bedienelement mit einem Bedienknopf als Drehsteller in einem Querschnitt in prinzipieller Form. 1 an operating element with a control knob as a turntable in a cross section in a basic form.

Die 1 zeigt den Schnitt durch ein erfindungsgemäß aufgebautes Bedienelement 1, wobei das Bedienelement 1 aus einem Bedienknopf 2 und einem Lichtleitelement 3 besteht. Unterhalb des Lichtleitelementes 3 ist ein Leuchtmittel 4 auf einer Leiterplatte 5 angeordnet, dabei ist die Anordnung des Leuchtmittels 4 sowie der Leiterplatte 5 nur prinzipiell dargestellt und das Lichtleitelement 3 geschnitten wiedergegeben. Umgeben ist der Bedienknopf 2 und das Lichtleitelement 3, von einer Lichtführung 6, die wiederum fest in eine Blende 7 eingebaut ist. Das Bedienelement 1 stellt in dieser Ausführungsform einen symmetrischen Drehsteller dar, der aber lediglich prinzipiell und in den die Erfindung beschreibenden Bereiche und Teilen dargestellt ist.The 1 shows the section through a control element constructed according to the invention 1 , wherein the operating element 1 from a control knob 2 and a light guide 3 consists. Below the light-guiding element 3 is a light source 4 on a circuit board 5 arranged, it is the arrangement of the bulb 4 as well as the circuit board 5 only shown in principle and the light guide 3 cut reproduced. Surrounded is the control knob 2 and the light guide 3 , from a light guide 6 , which in turn firmly into a diaphragm 7 is installed. The operating element 1 represents in this embodiment, a symmetrical turntable, but which is shown only in principle and in the areas and parts describing the invention.

Das in der 1 dargestellte Bedienelement besitzt mehrfache Hinter- und Beleuchtungen. Das Licht der Lichtquelle 4 wird in Richtung des Pfeils P1 in das Lichtleitelement 3 eingeleitet. Durch das Lichtleitelement 3 gelangt das Licht in Richtung der Pfeile P2 in die den Bedienknopf 2 umfänglich umschließende Lichtführung 6, wodurch eine Koronabeleuchtung 8 unmittelbar am Umfang des Bedienknopfes 2, mittels eines inneren Bereichs 8, erzeugt wird.That in the 1 shown control has multiple backlights and lights. The light of the light source 4 is in the direction of arrow P1 in the light guide 3 initiated. Through the light guide 3 the light comes in the direction of the arrows P2 in the control knob 2 circumferentially enclosing light guide 6 , creating a corona illumination 8th directly on the circumference of the control knob 2 , by means of an inner area 8th , is produced.

Durch einen äußeren Bereich 9 der Lichtführung 6 wird die Blende 7 hinterleuchtet, so dass eine Anzeige am Umfang des Bedienknopfes 2 in der Blende 7 hinterleuchtbar ist. Ein derartiges Hinterleuchten einer Blende 7 ist üblich und erfolgt zumeist durch transluzente oder transparente Bereiche in der Blende 7.Through an outer area 9 the light guide 6 becomes the aperture 7 backlit, leaving an indication on the circumference of the control knob 2 in the aperture 7 is backlit. Such a backlighting of a panel 7 is common and usually occurs through translucent or transparent areas in the panel 7 ,

Erfindungsgemäß ist das als pilzförmig beschreibbare und symmetrisch aufgebaute Lichtleitelement 3 als eine Unterseite des Bedienknopfes 2 drehfest mit einem Oberteil 10 des Bedienknopfes 2 verbunden. Das Lichtleitelement 3 bildet hierbei einen Unterteil 11 oder einen Boden 11 des Bedienknopfes 2. Das Unterteil 11 besitzt eine das Licht diffus auskoppelnde Oberfläche 12, mittels der das Licht in Richtung der Pfeile P3 in dem Bedienkopf 2 hinein ausgekoppelt wird. Das Licht gelangt somit in das Innere 13 des Bedienknopfes 2 und steht in einer erhöhten, Lichtintensität zur Hinterleuchtung des Oberteils 10 des Bedienknopfes 2 zur Verfügung. Die Lichtaustrittsfläche 12 wird dadurch erzielt, dass eine hochglänzende, strukturierte, geätzte, rillen- oder kreisförmige oder aufgerauhte Oberfläche 12 erzeugt wird.According to the invention, the light guide element which can be described as mushroom-shaped and has a symmetrical design 3 as a bottom of the control knob 2 rotatably with a shell 10 of the control knob 2 connected. The light guide 3 This forms a lower part 11 or a floor 11 of the control knob 2 , The lower part 11 has a surface which diffuses the light diffusely 12 , by means of which the light in the direction of the arrows P3 in the operating head 2 is decoupled into it. The light thus enters the interior 13 of the control knob 2 and stands in an increased, light intensity for backlighting of the upper part 10 of the control knob 2 to disposal. The light exit surface 12 is achieved by having a high gloss, textured, etched, grooved or circular or roughened surface 12 is produced.

Das Oberteil 10 ist in diesem Ausführungsbeispiel mehrteilig aufgebaut und besteht aus einer Abdeckung 14 und einer kegelförmig ausgebildeten Innengeometrie 15. Die Teile 14, 15 des Oberteils 10 sind aus einem Werkstoff gefertigt oder bestehen je nach Anforderung an das Bedienelement 1 aus unterschiedlichen Werkstoffen. Hierbei ist es erfindungsgemäß auch vorstellbar und eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die Innengeometrie 15 aus einem inneren aus einem weißen Kunststoff gefertigten Kegelstumpf 16 und einer äußeren umfänglichen Grifffläche 17 herzustellen. Das Oberteil 10 des Bedienteils 2 besteht in dieser bevorzugten Ausführungsform dann aus der Abdeckung 14, dem Kegelstumpf 16 und der Grifffläche 17. Die Abdeckung 14 ist bevorzugt aus einem opaken Werkstoff, der Kegelstumpf 16 aus einem weißen Kunststoff, der wiederum, je nach Anforderung, eine glatte oder strukturierte Oberfläche 18 aufweist, und die Grifffläche 17 aus einem transluzenten Werkstoff gefertigt, wobei die Oberfläche 19 der Grifffläche 17 wiederum lackiert oder beschichtet ausführbar ist.The top 10 is constructed in several parts in this embodiment and consists of a cover 14 and a cone-shaped inner geometry 15 , The parts 14 . 15 of the top 10 are made of a material or exist depending on the requirements of the control 1 made of different materials. In this case, it is also conceivable according to the invention and a preferred embodiment of the invention, the internal geometry 15 from an inner truncated cone made of white plastic 16 and an outer circumferential gripping surface 17 manufacture. The top 10 of the control panel 2 in this preferred embodiment then consists of the cover 14 , the truncated cone 16 and the grip surface 17 , The cover 14 is preferably made of an opaque material, the truncated cone 16 made of a white plastic, in turn, depending on the requirement, a smooth or textured surface 18 has, and the gripping surface 17 made of a translucent material, the surface 19 the gripping surface 17 in turn painted or coated is executable.

Durch eine kegelförmige Ausbildung der Innengeometrie 15 als Kegelstumpf 16 ist es erfindungsgemäß und vorteilhafterweise möglich, das Licht P3 in Richtung des transluzenten oder transparenten Bereichs der Grifffläche 17 zu fokussieren. Erhöht wird die Verstärkung der Lichtintensität in Richtung der Grifffläche 17 erfindungsgemäß, wenn die Oberfläche 18 in der Art ausgebildet ist, dass diese das Licht streuend ausgeführt ist. Dies erfolgt beispielsweise dadurch, dass die Oberfläche 18 beschichtet oder strukturiert ist.By a conical design of the inner geometry 15 as a truncated cone 16 It is according to the invention and advantageously possible, the light P3 in the direction of the translucent or transparent region of the gripping surface 17 to focus. Increases the gain of the light intensity in the direction of the grip surface 17 according to the invention, when the surface 18 is formed in such a way that it is designed to scatter the light. This is done for example by the fact that the surface 18 coated or structured.

Claims

Operating element with a knob designed as a rotary knob ( 2 ) for installation in a motor vehicle, with one between a lamp ( 4 ) and the control knob ( 2 ), rotatably with the control knob ( 2 ) connected light guide ( 3 ), wherein by means of the light-guiding element ( 3 ) at least the control knob ( 2 ) is illuminable and the light guide ( 3 ) in a hollow inside ( 13 ) of the control knob ( 2 ), characterized in that at least a part of a towards the inside ( 13 ) of the control knob ( 2 ) facing surface ( 12 ) of the light-guiding element ( 3 ) the light (P3) is diffusely scattering and the inner surface ( 17 ) of an upper part ( 10 ) of the control knob ( 2 ) a spherical segment-shaped or conical internal geometry ( 15 ) and the internal geometry ( 15 ) the light (P3) is scattering and / or conductive.

Operating element according to Claim 1, characterized in that the light-conducting element ( 3 ) is mushroom-shaped and a lower part ( 11 ) of the control knob ( 2 ).

Operating element according to claim 2, characterized in that the light-guiding element ( 3 ) at its lower part ( 11 ) of the control knob ( 2 ) forming the outer periphery has a light exit surface, with a the control knob ( 2 ) at least partially enclosing light guide ( 6 ) cooperates.

Operating element according to claim 3, characterized in that the light guide ( 6 ) a corona illumination ( 8th ) and / or illumination for a diaphragm ( 7 ).

Operating element according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the control knob ( 2 ) from a lower part ( 11 ) and a top ( 10 ) is formed and that the upper part is one or more parts and made of a translucent and / or opaque plastic.